一种一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法与流程

本发明是2017年3月20日提交的、发明名称为“一次性使用医用铺单三层复合材料及其制备方法”、申请号为2017101638225的发明专利申请的分案申请。

本发明属于医用复合材料技术领域，涉及一种一次性使用医用铺单三层复合材料及其制备方法。

背景技术：

随着医疗水平的不断提高，医院对于手术中感染风险的防范和控制日益重视，医用铺单得到广泛使用。手术中渗出的液体能被铺单所吸收，同时能对细菌和液体起阻隔作用，以减少手术过程中对病人、医务人员和环境的污染。

目前在医疗手术中，对于长时间和出液量大的手术中所使用的医用铺单大部分采用pe塑料膜与浸渍布复合材料或者纺粘无纺布复合制成，防渗漏效果差，在病床的使用中因为体液的渗透会污染病床，而且pe膜面与病床之间比较滑，容易移位。

在复合工艺中，一旦薄膜本身质量不佳或者张力调整不好便容易造成布面起皱，所以生产过程的薄膜生产、材料面张力、平整度作为了控制重点。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种一次性使用医用铺单三层复合材料，解决了防渗漏效果差和防滑性差的问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一次性使用医用铺单三层复合材料，包括无纺布层一、无纺布层二和薄膜层，薄膜层设置在无纺布层一和无纺布层二之间，薄膜层的上表面通过胶粘层一与无纺布层一相粘结复合，薄膜层的下表面通过胶粘层二与无纺布层二相粘结复合；无纺布层一是浸渍无纺布，无纺布层二是pp无纺布，薄膜层是聚乙烯膜，无纺布层一的克重是无纺布层二的克重的1.5～2倍，无纺布层一的克重是薄膜层的克重的1.1～1.5倍，无纺布层二的克重是薄膜层的克重的0.6～0.8倍。

在上述的一次性使用医用铺单三层复合材料中，无纺布层一的克重是26～30gsm，无纺布层二的克重是15～20gsm，薄膜层的克重为22～25gsm，胶粘层一和胶粘层二的上胶总量为4～5gsm。

在上述的一次性使用医用铺单三层复合材料中，胶粘层一和胶粘层二均使用tep903系胶水。

本发明的另一目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法，解决复合时的起皱问题。

本发明的另一目的可通过下列技术方案来实现：

一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a)原料采购：采购浸渍无纺布、pp无纺布、pe粒子、颜色添加剂、改性添加剂、tep903系胶水等原料；

b)验收入库：将所采购的原料验收入库；

c)领取搅拌：用高精度电子称以每桶500公斤按照比例称取pe粒子、颜色添加剂和改性添加剂，将各原料加入到立式加热搅拌机中进行搅拌，每500公斤搅拌时间大于50分钟，温度控制在40℃，且一次只能搅拌500公斤正负30公斤；

d)薄膜生产：将搅拌后的物料加入到双螺杆加宽式流延机混合挤出，制得聚乙烯膜；

e)薄膜验收：对步骤d)所制得的聚乙烯膜进行验收；

f)复合量产：将浸渍无纺布、pp无纺布与聚乙烯膜通过复合生产设备粘结复合制得成品，压力工艺参数为喷枪气压0.2mpa，主压辊压力为0.3mpa，副压辊压力为0.3mpa，做0.1的压力调整；温度工艺参数为熔缸温度150±5℃，喉管温度160±5℃，喷枪温度160±5℃，热风温度160±5℃；其他控制参数有喷枪滚轮间隙50mm，主动放卷张力为5-8n，收卷张力为5-9n；

g)分切收卷；

h)验收包装；

i)入库出库。

在上述的一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法中，双螺杆加宽式流延机具有加宽式冷却辊，加宽式冷却辊包括辊体、旋转接头一和旋转接头二，旋转接头一安装在辊体的左端，旋转接头二安装在辊体的右端，旋转接头一具有进液流道一和出液流道一，进液流道一连接进液管一，出液流道一连接出液管一，旋转接头二具有进液流道二和出液流道二，进液流道二连接进液管二，出液流道二连接出液管二；辊体包括内辊体、中间辊体、外辊体、左端盖和右端盖，中间辊体套设在内辊体上，外辊体套设在中间辊体上，内辊体的左端穿设左端盖，左端盖封盖在中间辊体的左端和外辊体的左端，旋转接头一与左端盖相连，旋转接头一套设并封盖在内辊体的左端；内辊体的右端穿设右端盖，右端盖封盖在中间辊体的右端和外辊体的右端，旋转接头二与右端盖相连，旋转接头二套设并封盖在内辊体的右端；中间辊体凸设有挡圈，挡圈一体成型在中间辊体的外壁中端，挡圈抵压在外辊体的内壁中端；外辊体与中间辊体之间形成冷却通道一和冷却通道二，左端盖和右端盖均开设有端盖流道，左端盖的端盖流道连通冷却通道一和出液流道一，右端盖的端盖流道连通冷却通道二和出液流道二；内辊体分为左侧辊体和右侧辊体，左侧辊体和右侧辊体一体成型并且呈对称结构；左侧辊体的内部具有进液通道一，右侧辊体的内部具有进液通道二，旋转接头一的进液流道一与左侧辊体的进液通道一相通；旋转接头二的进液流道二与右侧辊体的进液通道二相通；左侧辊体和中间辊体之间形成螺旋水道一和螺旋水道二，螺旋水道一和螺旋水道二相互交错，进液通道一从左侧辊体的左端向内延伸并与螺旋水道一的内端相连通，螺旋水道一的外端与螺旋水道二的外端通过连接槽一连通，中间辊体开设有一圈出水孔一，出水孔一毗邻于挡圈，螺旋水道二的内端与冷却通道一通过出水孔一相通；右侧辊体和中间辊体之间形成螺旋水道三和螺旋水道四，螺旋水道三和螺旋水道四相互交错，进液通道二从右侧辊体的右端向内延伸并与螺旋水道三的内端相连通，螺旋水道三的外端与螺旋水道四的外端通过连接槽二连通，中间辊体开设有一圈出水孔二，出水孔二毗邻于挡圈，螺旋水道四的内端与冷却通道二通过出水孔二相通；中间辊体的挡圈两侧焊接有多组等距间隔的引流片组，每组引流片组由多个引流片组成，每组引流片组的引流片呈辐射状间隔焊接在中间辊体的外壁上，且相邻两组引流片组的引流片的位置相互错开。

在上述的一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法中，外辊体的两端各嵌设有一个加厚套，加厚套处在外辊体的端部和中间辊体的端部之间，加厚套的外壁抵靠在外辊体的内壁上，加厚套的壁厚从内向外逐渐递增。

在上述的一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法中，外辊体的内壁贴附有导热金属层一，中间辊体的内壁贴附有导热金属层二。

与现有技术相比，本发明具有的优势是：

1、无纺布层一起到吸收液体阻止体液渗透污染病床的作用，无纺布层二起到用于吸收偶尔的渗漏液体和与病床之间的防滑作用，并且通过对工艺参设的调整，可以解决两次复合时的起皱问题，所制得的产品平整度好，张力均匀。

2、流延机的加宽式冷却辊设计为对称式双向进液排液结构，采用的是从辊体的两端双向进冷却水然后双向地将冷却水排出，冷却水的进液端和出液端为辊体的同一端，在辊体的同一端同时进液和出液，减小了辊体两端温差，实现薄膜均匀冷却，有利于解决冷却辊长度过长时冷却效率低下、冷却不均匀的问题，通过提高薄膜的生产质量，减少了薄膜与无纺布复合时出现的起皱问题。

附图说明

图1是本发明的一次性使用医用铺单三层复合材料的结构示意图。

图2是本发明的一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法的流程图。

图3是本发明的加宽式冷却辊的结构示意图。

图4是本发明的加宽式冷却辊的中间辊体的侧视图。

图5是图3中的a部的局部放大图。

图6是图3中的b部的局部放大图。

图中，1、旋转接头一；2、旋转接头二；3、进液流道一；4、出液流道一；5、进液管一；6、出液管一；7、进液流道二；8、出液流道二；9、进液管二；10、出液管二；11、内辊体；12、中间辊体；13、外辊体；14、左端盖；15、右端盖；16、挡圈；17、冷却通道一；18、冷却通道二；19、端盖流道；20、左侧辊体；21、右侧辊体；22、进液通道一；23、进液通道二；24、螺旋水道一；25、螺旋水道二；26、连接槽一；27、出水孔一；28、螺旋水道三；29、螺旋水道四；30、连接槽二；31、出水孔二；32、引流片组；33、引流片；34、加厚套；35、导热金属层一；36、导热金属层二；37、端盖槽；38、台阶部；39、引流条一；40、引流条二；41、引流条三；42、引流条四；43、无纺布层一；44、无纺布层二；45、薄膜层；46、胶粘层一；47、胶粘层二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本发明提供了一种一次性使用医用铺单三层复合材料，包括无纺布层一43、无纺布层二44和薄膜层45，薄膜层45设置在无纺布层一43和无纺布层二44之间，薄膜层45的上表面通过胶粘层一46与无纺布层一43相粘结复合，薄膜层45的下表面通过胶粘层二47与无纺布层二44相粘结复合；无纺布层一43是浸渍无纺布，无纺布层二44是pp无纺布，薄膜层45是聚乙烯膜，无纺布层一43的克重是无纺布层二44的克重的1.5～2倍，无纺布层一43的克重是薄膜层45的克重的1.1～1.5倍，无纺布层二44的克重是薄膜层45的克重的0.6～0.8倍。

无纺布层一43起到吸收液体阻止体液渗透污染病床的作用，无纺布层二44起到用于吸收偶尔的渗漏液体和与病床之间的防滑作用。

具体地，无纺布层一43是28gsm浸渍无纺布，无纺布层二44是17gsm白色pp无纺布，薄膜层45是25gsm蓝色聚乙烯膜，胶粘层一46和胶粘层二47均使用tep903系胶水，胶粘层一46和胶粘层二47的上胶总量为5gsm。

该复合材料的主要物性参数为克重，拉伸强度，剥离强力，耐水压，吸水倍率。克重、吸水倍率测试使用的设备是中国台湾高铁公司的比重天平，拉伸强度、剥离强力使用的设备是中国台湾高铁公司的伺服拉力试验机，而耐水压测试则是全瑞士进口的新型耐水压测试仪。

对上述复合材料的物性指标进行测试，将结果示于表一：

表一

如图2至图6所示，本发明还提供了一种一次性使用医用铺单三层复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a)原料采购：采购浸渍无纺布、pp无纺布、pe粒子、颜色添加剂、改性添加剂、tep903系胶水等原料；

b)验收入库：将所采购的原料验收入库；

c)领取搅拌：用高精度电子称以每桶500公斤按照比例称取pe粒子、颜色添加剂和改性添加剂，组分配比大于20％的原料控制在正负100克以内，组分比例小于20％的原料控制在正负20克以内，将各原料加入到立式加热搅拌机中进行搅拌，每500公斤搅拌时间大于50分钟，温度控制在40℃，且一次只能搅拌500公斤正负30公斤；

d)薄膜生产：将搅拌后的物料加入到双螺杆加宽式流延机混合挤出，将颜色添加剂与普通原料充分混合挤出，制得聚乙烯膜；

e)薄膜验收：对步骤d)所制得的聚乙烯膜进行验收；

f)复合量产：将浸渍无纺布、pp无纺布与聚乙烯膜通过复合生产设备粘结复合制得成品，压力工艺参数为喷枪气压0.2mpa，主压辊压力为0.3mpa，副压辊压力为0.3mpa，做0.1的压力调整；温度工艺参数为熔缸温度150±5℃，喉管温度160±5℃，喷枪温度160±5℃，热风温度160±5℃；其他控制参数有喷枪滚轮间隙50mm，主动放卷张力为5-8n，收卷张力为5-9n；

g)分切收卷；

h)验收包装；

i)入库出库；

值得一提的是，双螺杆加宽式流延机具有加宽式冷却辊，加宽式冷却辊包括辊体、旋转接头一1和旋转接头二2，旋转接头一1安装在辊体的左端，旋转接头二2安装在辊体的右端，对薄膜进行冷却时，辊体处于转动状态，辊体相对旋转接头一1和旋转接头二2轴向转动。旋转接头一1具有进液流道一3和出液流道一4，进液流道一3连接进液管一5，出液流道一4连接出液管一6，旋转接头二2具有进液流道二7和出液流道二8，进液流道二7连接进液管二9，出液流道二8连接出液管二10。该加宽式冷却辊采用的是从辊体的两端双向进冷却水然后双向地将冷却水排出，冷却水的进液端和出液端为辊体的同一端，在辊体的同一端同时进液和出液，减小了辊体两端温差，实现薄膜均匀冷却，有利于提高聚乙烯膜的生产质量，从而减少聚乙烯膜与无纺布复合时出现的起皱问题。

具体地，辊体包括内辊体11、中间辊体12、外辊体13、左端盖14和右端盖15，中间辊体12套设在内辊体11上，外辊体13套设在中间辊体12上并且与中间辊体12之间具有空隙。

左端盖14和右端盖15结构相同，左端盖14的中心和右端盖15的中心均开设有和内辊体11相匹配的轴孔，内辊体11的左端穿设左端盖14，左端盖14封盖在中间辊体12的左端和外辊体13的左端，左端盖14与外辊体13通过螺钉锁紧固定。旋转接头一1与左端盖14法兰相连，旋转接头一1套设在内辊体11的左端并将其左端封盖住。内辊体11的右端穿设右端盖15，右端盖15封盖在中间辊体12的右端和外辊体13的右端，右端盖15与外辊体13通过螺钉锁紧固定，旋转接头二2与右端盖15法兰相连，旋转接头二2套设在内辊体11的右端并将其右端封盖住。可选择地，左端盖14和右端盖15均开设有向内凹陷的端盖槽37，中间辊体12的左端卡入左端盖14的端盖槽37内，中间辊体12的右端卡入右端盖15的端盖槽37内，从而提高左端盖14和右端盖15对中间辊体12更牢固的封盖。

进一步地，中间辊体12凸设有挡圈16，挡圈16一体成型在中间辊体12的外壁中端，挡圈16抵压在外辊体13的内壁中端；可选择地，外辊体13的内壁中端开设有与挡圈16尺寸相匹配的外辊体13卡槽，挡圈16卡入到外辊体13卡槽中，以加强中间辊体12与外辊体13的连接力。值得一提的是，由于挡圈16的设置，外辊体13与中间辊体12之间形成冷却通道一17和冷却通道二18，冷却通道一17和冷却通道二18由挡圈16区隔，冷却通道一17形成在挡圈16的左侧，冷却通道二18形成在挡圈16的右侧；冷却通道一17和冷却通道二18不相通，冷却效果互不干扰。左端盖14和右端盖15均开设有端盖流道19，左端盖14的端盖流道19连通冷却通道一17和出液流道一4，右端盖15的端盖流道19连通冷却通道二18和出液流道二8，以实现双向独立的冷却。此外，冷却通道一17和冷却通道二18容积相等，以实现等效的冷却作用。

内辊体11分为左侧辊体20和右侧辊体21，左侧辊体20和右侧辊体21一体成型并且呈对称结构，其中左侧辊体20与冷却通道一17相对应，右侧辊体21与冷却通道二18相对应。具体地，左侧辊体20的内部具有进液通道一22，右侧辊体21的内部具有进液通道二23，进液通道一22和进液通道二23不连通。进液通道一22的入口伸入至旋转接头一1的进液流道一3内，从而旋转接头一1的进液流道一3与左侧辊体20的进液通道一22相通；进液通道二23的入口伸入至旋转接头二2的进液流道二7内，从而旋转接头二2的进液流道二7与右侧辊体21的进液通道二23相通；内辊体11的两端同时进液，实现冷却辊的双向进液。

左侧辊体20和中间辊体12之间形成螺旋水道一24和螺旋水道二25，螺旋水道一24和螺旋水道二25相互交错，进液通道一22从左侧辊体20的左端向内延伸并与螺旋水道一24的内端相连通，螺旋水道一24的外端与螺旋水道二25的外端通过连接槽一26连通，中间辊体12开设有一圈出水孔一27，出水孔一27毗邻于挡圈16，螺旋水道二25的内端与冷却通道一17通过出水孔一27相通。右侧辊体21和中间辊体12之间形成螺旋水道三28和螺旋水道四29，螺旋水道三28和螺旋水道四29相互交错，进液通道二23从右侧辊体21的右端向内延伸并与螺旋水道三28的内端相连通，螺旋水道三28的外端与螺旋水道四29的外端通过连接槽二30连通，中间辊体12开设有一圈出水孔二31，出水孔二31毗邻于挡圈16，螺旋水道四29的内端与冷却通道二18通过出水孔二31相通。

进液管一5和进液管二9同时开启后，进液管一5的冷却水通过旋转接头一1的进液流道一3从左端进入内辊体11的进液通道一22，沿着进液通道一22向内流至螺旋水道一24，然后沿着螺旋水道一24从内向外地流过左侧辊体20的表面，与螺旋水道二25交汇后，冷却水进入螺旋水道二25，并沿着螺旋水道二25从外向内地再一次流过左侧辊体20的表面，并从出水孔一27进入到冷却通道一17内，沿着冷却通道一17从外辊体13的中间向左流动，经过左端盖14的端盖流道19以及旋转接头一1的出液流道一4，从出液管一6向外排出，负责对外辊体13的左半部进行冷却，将薄膜的左半部热量带走。

进液管二9的冷却水通过旋转接头二2的进液流道二7从右端进入内辊体11的进液通道二23，沿着进液通道二23向内流至螺旋水道三28，然后沿着螺旋水道三28从内向外地流过右侧辊体21的表面，与螺旋水道四29交汇后，冷却水进入螺旋水道四29，并沿着螺旋水道四29从外向内地再一次流过右侧辊体21的表面，并从出水孔二31进入到冷却通道二18内，沿着冷却通道二18从外辊体13的中间向右流动，经过右端盖15的端盖流道19以及旋转接头二2的出液流道二8，从出液管二10向外排出，负责对外辊体13的右半部进行冷却，将薄膜的右半部热量带走。冷却辊是沿中端左右对称结构，因此外辊体13左半部和右半部的冷却是相同的。

外辊体13的内壁贴附有导热金属层一35，中间辊体12的内壁贴附有导热金属层二36。值得一提的是，冷却辊对薄膜进行冷却时，薄膜是附着在外辊体13的表面，将冷却辊设计为对称式双向进液排液结构，有利于解决冷却辊长度过长时冷却效率低下、冷却不均匀的问题，本发明的冷却辊的长度可长于普通的冷却辊长度，适用于产出更宽门幅的薄膜产品。冷却水在流入冷却通道一17、冷却通道二18对外辊体13进行冷却前，先在中间辊体12和内辊体11之间进行螺旋式往复流动，增加了冷却水在辊体内部的流动时间，冷却水在螺旋水道一24、螺旋水道二25、螺旋水道三28和螺旋水道四29内流动时，对中间辊体12是起到了冷却作用，冷温可以通过中间辊体12提前传递至冷却通道一17和冷却通道二18，使冷却通道一17和冷却通道二18在未通入冷却水之前，内部的温度可以先降低下来，即当冷却水还在中间辊体12和内辊体11之间螺旋流动时，冷却水也是可以对外辊体13起到间接的冷却作用，不仅提高了冷却水的作用率，而且避免冷却水进入到冷却通道一17和冷却通道二18后外辊体13突然骤冷，避免外辊体13前后温差太大，有利于对薄膜呈现均匀的冷却。

优选地，螺旋水道一24和螺旋水道二25均是凹设在左侧辊体20上的螺旋槽；螺旋水道三28和螺旋水道四29均是凹设在右侧辊体21上的螺旋槽。

可选择地，内辊体11的外壁中端具有凸出的台阶部38，左侧辊体20和右侧辊体21通过台阶部38相区隔，台阶部38抵靠在中间辊体12的内壁中端；左侧辊体20上螺旋地绕设有凸出的引流条一39和引流条二40，引流条一39和引流条二40的宽度相同。引流条一39和引流条二40均焊接在左侧辊体20的外壁上，引流条一39和引流条二40抵靠在中间辊体12的内壁上，并且界定出螺旋水道一24和螺旋水道二25。

右侧辊体21上螺旋地绕设有凸出的引流条三41和引流条四42，引流条三41和引流条四42的宽度相同。引流条三41和引流条四42均焊接在右侧辊体21的外壁上，引流条三41和引流条四42抵靠在中间辊体12的内壁上，并且界定出螺旋水道三28和螺旋水道四29。

可选择地，中间辊体12的挡圈16两侧焊接有多组等距间隔的引流片组32，每组引流片组32由多个引流片33组成，每组引流片组32的引流片33呈辐射状间隔焊接在中间辊体12的外壁上，且相邻两组引流片组32的引流片33的位置相互错开；冷却水再冷却通道一17和冷却通道二18内流动时，引流片33对冷却水起到搅动作用，克服了层流现象。

此外，外辊体13的两端各嵌设有一个加厚套34，加厚套34的外径尺寸与外辊体13两端的内径尺寸相匹配，加厚套34处在外辊体13的端部和中间辊体12的端部之间，加厚套34的外壁抵靠在外辊体13的内壁上，并且外辊体13左端的加厚套34与左端盖14通过紧固件锁紧固定，外辊体13右端的加厚套34与右端盖15通过紧固件锁紧固定；加厚套34的壁厚从内向外逐渐递增。外辊体13的两端处于非工作区域，加厚套34的设置增加了外辊体13的两端厚度，阻碍冷却水对外辊体13两端的冷却，避免外辊体13的两端产生结露现象，有利于解决结露对薄膜质量的影响。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了旋转接头一1；旋转接头二2；进液流道一3；出液流道一4；进液管一5；出液管一6；进液流道二7；出液流道二8；进液管二9；出液管二10；内辊体11；中间辊体12；外辊体13；左端盖14；右端盖15；挡圈16；冷却通道一17；冷却通道二18；端盖流道19；左侧辊体20；右侧辊体21；进液通道一22；进液通道二23；螺旋水道一24；螺旋水道二25；连接槽一26；出水孔一27；螺旋水道三28；螺旋水道四29；连接槽二30；出水孔二31；引流片组32；引流片33；加厚套34；导热金属层一35；导热金属层二36；端盖槽37；台阶部38；引流条一39；引流条二40；引流条三41；引流条四42；无纺布层一43；无纺布层二44；薄膜层45；胶粘层一46；胶粘层二47等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。